Sekumpulan penyelidik telah menjadikan sejenis kulat sebagai sumber penyembuhan penyakit melalui kejuruteraan genetik moden. Antibiotik semulajadi adalah ubat yang menjanjikan bagi penyakit tropika yang diabaikan yang dipanggil sebagai ‘human African trypanosomiasis’, atau penyakit tidur Afrika, yang menjejaskan ribuan individu di kawasan pedalaman dan kawasan sub-Sahara Afrika setiap tahun.

Individu boleh mengalami penyakit tidur Afrika melalui gigitan lalat. Penyakit ini disebabkan oleh parasit yang berpindah daripada lalat tersebut, ke dalam aliran darah pesakit, dan kemudiannya ke dalam saraf otak dan saraf tunjang pesakit. Penyakit ini sering membawa maut dalam tempoh tiga tahun. Parasit yang sama juga boleh menjangkiti haiwan ternakan. Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO) bermatlamat untuk menghapuskan ‘human African trypanosomiasis’ sebagai masalah kesihatan awam menjelang 2020.

Menurut Profesor Ikuro Abe daripada Jabatan Sains Farmaseutikal, University of Tokyo, kerjasama mereka bermula kira-kira empat tahun yang lalu, dan akhirnya mereka mencapai matlamat mereka. Kelompok gen di dalam kulat tersebut adalah unik – melalui penghapusan genetik yang mudah, kami telah membina penapisan kulat yang hanya menghasilkan kepekatan tinggi antibiotik yang dikehendaki.

Kulat Acremonium egyptiacum secara semulajadinya menghasilkan dua jenis antibiotik yang berbeza: satu adalah bersifat toksik kepada manusia, manakala selainnya dikenal pasti sebagai rawatan berpotensi untuk penyakit tidur Afrika pada tahun 1996 oleh Profesor Kiyoshi Kita, yang pada ketika itu bekerja bersama-sama rakan kerjasamanya di Niigata College of Pharmacy .

Profesor Kiyoshi Kita, yang bersara daripada University of Tokyo pada 2016, mendedikasikan sebahagian besar kerjayanya untuk memahami dan mengubati penyakit tidur Afrika. Pasukan penyelidikan Abe pula menyertai projek ini kerana kepakaran mereka dalam pemetaan laluan kimia yang membawa dari gen kepada protein di dalam sel-sel.

Pasukan penyelidik Abe menggunakan kepakaran jalur biosintesis mereka untuk mengubah suai kulat secara genetik agar ia dapat menghasilkan sejumlah besar antibiotik tertentu. Sintesis antibiotik secara buatan tidak efektif daripada aspek kos dan kaedah yang lebih biasa menggunakan bakteria untuk menghasilkan bahan kimia adalah tidak mungkin dan tidak praktikal.

Pasukan penyelidikan Abe mengenal pasti bahawa kedua-dua antibiotik kulat dibuat daripada molekul prekursor yang sama. Selepas prekursor dicipta, dua kumpulan enzim yang berasingan menghasilkan dua antibiotik yang berbeza.

Penyelidik boleh meninggalkan molekul prekursor dan gen yang bertanggungjawab untuk antibiotik yang dikehendaki sepenuhnya tidak berubah dengan hanya memotong gen yang bertanggungjawab bagi penghasilan antibiotik toksik yang lain. Dalam setiap liter kulat yang dibiakkan oleh penyelidik di dalam makmal, penapisan kulat yang dibina boleh menghasilkan 500 miligram antibiotik dan ianya adalah satu sistem pengeluaran atau penghasilan yang baik.

Para penyelidik telah memohon paten ke atas penapisan kulat tersebut. Para kolaborator di Kikkoman Corporation, yang terkenal dengan pembuatan kicap, akan memulakan pembiakan kulat yang diubahsuai secara genetik tersebut secara industri serta pemurnian antibiotik. Antibiotik yang dikehendaki tersebut iaitu ascofuranone, juga merupakan rawatan yang dicadangkan bagi kanser.

Baca juga:

• Perlukah Antibiotik Dihabiskan?
• Rintangan terhadap Antibiotik Semakin Meningkat
• Perbezaan Penggunaan Antibiotik Antara Negara Adalah Besar – Ini Sangat Membimbangkan